单例中的双重检查锁定

design-patterns singleton multithreading java

2022-08-31 13:29:20

这是我的单例模式的自定义类。在此代码中，我使用双重检查锁定，如下所示。当我阅读许多关于某些源代码的帖子时，他们说双重检查很有用，因为它可以防止两个并发线程同时运行，使两个不同的对象。

public class DoubleCheckLocking {

    public static class SearchBox {
        private static volatile SearchBox searchBox;

        // private constructor
        private SearchBox() {}

        // static method to get instance
        public static SearchBox getInstance() {
            if (searchBox == null) { // first time lock
                synchronized (SearchBox.class) {
                    if (searchBox == null) {  // second time lock
                        searchBox = new SearchBox();
                    }
                }
            }
            return searchBox;
        }
}

我仍然不太理解上面的代码。如果两个线程一起运行同一行代码，而实例为 null，这是什么问题？

if (searchBox == null) {
                synchronized (SearchBox.class) {
                    if (searchBox == null) {
                        searchBox = new SearchBox();
                    }
                }
            }

当它出现时。两个线程都将看到对象为空。然后两者都同步。然后，他们再次检查，仍然看到它为空。并创建两个不同的对象。哎呀。

请为我解释。我看错了什么？

谢谢:)

答案 1

否，由于您正在获取上的锁定，因此一次只有一个线程将进入同步块。因此，第一个线程进入，然后找到是空并创建它，然后离开同步的块，然后第二个线程进入该块，然后它发现不是空的，因为第一个线程已经创建了它，因此它不会创建一个新的实例。SearchBox.classsearchBoxsearchBoxsearchBox

双重检查模式用于避免每次执行代码时都获取锁。如果调用没有同时发生，则第一个条件将失败，代码执行将不会执行锁定，从而节省资源。

答案 2

让我们看一下这段代码：

1 if (searchBox == null) {
2     synchronized (SearchBox.class) {
3     if (searchBox == null) {
4         searchBox = new SearchBox();
5     }
6 }

让我们试着对此进行推理。假设我们有两个线程，并且假设其中至少有一个到达第 3 行并观察到是。由于阻塞，两个线程不能同时位于第 3 行。这是理解为什么双重检查锁定有效的关键。因此，它必须首先通过或通过的情况。在不失去通用性的情况下，假设该线程是。然后，在看到为 true 时，它将进入语句的正文，并设置为的新实例。然后，它最终将退出该块。现在轮到进入了：记住，被阻止等待退出。现在，当它进入块时，它将观察.但将只剩下设置为非值。做。ABsearchBox == nulltruesynchronizedABsynchronizedAsearchBox == nullsearchBoxSearchBoxsynchronizedBBAsearchBoxAsearchBoxnull

顺便说一句，在Java中，实现单例的最佳方法是使用单元素类型。来自 Effective Java：enum

虽然这种方法尚未被广泛采用，但单元素枚举类型是实现单例的最佳方式。